Fixed broken links
[javainspect.git] / doc / index.org
index 8ec6dcb..f225579 100644 (file)
 #+TITLE: JavaInspect - Utility to visualize java software
 
------
+* (document settings) :noexport:
+** use dark style for TWBS-HTML exporter
+#+HTML_HEAD: <link href="https://bootswatch.com/3/darkly/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
+#+HTML_HEAD: <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jquery/1.11.3/jquery.min.js"></script>
+#+HTML_HEAD: <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/twitter-bootstrap/3.3.5/js/bootstrap.min.js"></script>
+#+HTML_HEAD: <style type="text/css">
+#+HTML_HEAD:   footer {background-color: #111 !important;}
+#+HTML_HEAD:   pre {background-color: #111; color: #ccc;}
+#+HTML_HEAD: </style>
 
-- [[http://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=javainspect.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz][download]]
-- [[http://svjatoslav.eu/programs.jsp][other applications hosted at svjatoslav.eu]]
-- Program author:
-    - Svjatoslav Agejenko
+* General
+- This program is free software: you can redistribute it and/or modify
+  it under the terms of the [[https://www.gnu.org/licenses/lgpl.html][GNU Lesser General Public License]] as
+  published by the Free Software Foundation, either version 3 of the
+  License, or (at your option) any later version.
+
+- Program authors:
+  - Svjatoslav Agejenko
     - Homepage: http://svjatoslav.eu
     - Email: mailto://svjatoslav@svjatoslav.eu
+    - [[http://www.svjatoslav.eu/projects/][Other software projects hosted at svjatoslav.eu]]
 
-* General
-Goal: simplify/speed up understanding the computer program code by
-automatically visualizing its structure.
+  - Tony Bargnesi
+    - GitHub fork for the project:
+      https://github.com/abargnesi/javainspect
 
-JavaInspect is a Java library that you can embed into your Java
-project with a few lines of Maven configuration and then visualize any
-part of your Java program structure with few simple JavaInspect API
-calls at application runtime.
+** Source code
+- [[http://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=javainspect.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz][Download latest snapshot in TAR GZ format]]
 
-JavaInspect uses Java reflection to discover class relations and
-structure and produces GraphViz dot file that describes your
-application. Then launches GraphViz to generate bitmap graph in PNG
-format on your Desktop directory.
+- [[http://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=javainspect.git;a=summary][Browse Git repository online]]
 
-* Current status
-This is simple utility, quickly written. Tested on GNU Linux (can be
-relatively simply ported to other operating systems too). So far I
-used it for my own needs. There might be bugs and missing
-features. Feedback and code contributions are welcome.
+- Clone Git repository using command:
+  : git clone http://www2.svjatoslav.eu/git/javainspect.git
 
-* Example graphs
-Example visualization of [[http://www2.svjatoslav.eu/gitbrowse/sixth/doc/][Sixth]] project: [[http://www2.svjatoslav.eu/projects/sixth/codegraphs/][architecture graphs]].
+* Goal and operating principle
+Goal: simplify/speed up understanding the computer program code by
+automatically visualizing its structure.
 
-A very simple example:
+[[http://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/graphs/][See example produced graphs]] for [[http://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/][Sixth 3D - 3D engine project]].
 
-[[file:example.png][file:example.resized.png]]
+JavaInspect can be used as a [[id:acf1896a-74b4-4914-acf6-a77075e07f25][standalone commandline utility]] as well as
+[[id:bbeeffc8-3767-440d-8d93-ec9124dd60ee][java library]]. JavaInspect uses primarily Java built-in reflection to
+discover and visualize any part of Java program.
 
+JavaInspect currently has no GUI, configuration files, embedded
+scripting support, direct Maven or Ant integration. See [[id:2ad2889e-6c95-4662-b3f4-2c341fc74522][usage]] to learn
+how to instuct Javainspect what to do.
 
-Graph legend:
+After discovering application structure and optionally filtering out
+unimportant parts, JavaInspect produces GraphViz dot file that
+describes data to be visualized. Then launches GraphViz to generate
+bitmap graph in PNG or SVG format.
 
-file:legend.png
+By default on your Desktop directory when operated in library mode or
+current working directory when operated as standalone commandline
+application.
 
-* Usage example 1
+Notes:
++ JavaInspect is developed and tested so far only on GNU/Linux.
++ See: [[https://github.com/pahen/madge][Madge - similar tool for JavaScript]]
+
+* Example graphs
++ A very simple example:
+
+    [[file:example.png][file:example.resized.png]]
+
+    Graph legend:
+
+    file:legend.png
+
++ [[http://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/graphs/][See example produced graphs]] for [[http://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/][Sixth 3D - 3D engine project]].
+
+* Usage
+  :PROPERTIES:
+  :ID:       2ad2889e-6c95-4662-b3f4-2c341fc74522
+  :END:
+JavaInspect can be controlled in 2 different ways:
++ [[id:acf1896a-74b4-4914-acf6-a77075e07f25][as standalone commandline utility]]
++ [[id:bbeeffc8-3767-440d-8d93-ec9124dd60ee][as embedded Java library via Java API]]
+
+** usage as commandline utility
+   :PROPERTIES:
+   :ID:       acf1896a-74b4-4914-acf6-a77075e07f25
+   :END:
+To enable commandline support, (study and) execute script:
+: commandline launcher/install
+
+Warning: It was tested only on Debian Stretch linux.
+
+Available commandline arguments:
+#+BEGIN_VERSE
+-j (existing files)...
+    JAR file(s) to render.
+
+-n (mandatory, string)
+    Graph name.
+
+--debug
+    Show debug info.
+
+-k
+    Keep dot file.
+
+-h
+    Hide orphaned classes.
+
+-w (one to many strings)...
+    Whitelist glob(s).
+
+-b (one to many strings)...
+    Blacklist glob(s).
+
+-d (existingdirectory)
+    Target directory. Default is current directory.
+
+-t (options: png, svg)
+    Target image type. Default is: svg.
+#+END_VERSE
+** usage via Java API
+   :PROPERTIES:
+   :ID:       bbeeffc8-3767-440d-8d93-ec9124dd60ee
+   :END:
+Requires that classes to be visualised are available in the classpath.
+
+To get JavaInspect into same classpath with your projecs I so far came
+up with 2 solutions:
+
+1. Add JavaInspect library in your project as a dependency.
+
+2. Create new Java project for the purpose visualizing your other
+   projects and include JavaInspect and your projecs binary artifacts
+   (Jar's) into new project classpath. Built binary Jar's (with no
+   source code) are sufficient because JavaInspect operates via
+   reflection.
+
+Simple Java based control/configuration code needs to be written for
+each project. I usually put such code into directories devoted for
+JUnit tests. Because it needs not to be compiled/embedded into final
+product or project artifact I'm just willing to visualize.
+
+Control code in general does the following:
+1. Create graph object.
+2. Java reflection/classloaders does not provide mechanism for
+   discovering all classes under given package. Therefore you need to
+   declare at least some classes to be added to the graph by:
+   + Manually adding individual classes to the graph.
+   + and/or: Let GraphViz recursively scan and parse specified
+     directories with Java source code files to discover class names.
+   + For every class added to the graph, GraphViz will recursively
+     inspect it and add all referecned classes to the graph as well.
+3. Graphs easilly get very big and complex so optionally we filter
+   important code using classname wildcards patterns based blacklist
+   and/or whitelist.
+4. Optionally we can tune some rendering parameters like:
+   + Possibility to remove orphaned classes (classes with no
+     references) from the graph.
+   + Specify target directory for generated visualization
+     files. (Default is user desktop directory)
+   + Keep intermediate GraphViz dot file for later inspection.
+5. Render graph.
+
+
+*** example 1: individually picked objects
 This example demonstrates generating of class graph from hand picked
-classes.
+classes and visualizing GraphViz itself.
 
 #+BEGIN_SRC java
-  // Create graph
-  final ClassGraph graph = new ClassGraph();
 
-  // While classes and objects can be immediately passed to ClassGraph
-  // constructor as arguments, it is also possible to add them one by
-  // one as in the following example.
+// Create graph
+final ClassGraph graph = new ClassGraph();
 
-  // Add some object to the graph.
-  graph.addObject(graph);
+// Add some random object to the graph. GraphViz will detect Class from
+// the object.
+graph.add(graph);
 
-  // Add some class to the graph.
-  graph.addClass(Utils.class);
+// Also add some random class to the graph.
+graph.add(Utils.class);
+
+// Keep intermediary GraphViz DOT file for reference.
+graph.setKeepDotFile(true);
+
+// Produce bitmap image titled "JavaInspect.png" to the user Desktop
+// directory
+graph.generateGraph("JavaInspect");
 
-  // Produce bitmap image titled "JavaInspect.png" to the user Desktop
-  // directory and keep intermediary GraphViz DOT file for reference.
-  graph.generateGraph("JavaInspect", true);
 #+END_SRC
 
+Note: if desired, more compact version of the above:
+#+BEGIN_SRC java
+new ClassGraph().add(randomObject, RandomClass.class)
+                .setKeepDotFile(true).generateGraph("JavaInspect");
+#+END_SRC
 
 
 Result:
     - Generated DOT file: [[file:JavaInspect.dot][JavaInspect.dot]]
     - Generated PNG image: [[file:JavaInspect.png][JavaInspect.png]]
 
-* Usage example 2
-Recursively scan current directory for Java source code and attempt to
-detect class names from there to be added to the graph.
-
+*** example 2: scan java code, apply filters
 #+BEGIN_SRC java
-  graph.addProject(".");
+// Create graph
+final ClassGraph graph = new ClassGraph();
 
-  // Blacklist example classes from being shown on the graph
-  graph.getFilter().blacklistClassPattern(
-      "eu.svjatoslav.inspector.java.structure.example.*");
+// Recursively scan current directory for Java source code and attempt
+// to detect class names from there to be added to the graph.
+graph.addProject(".");
 
-  // do not show single classes with no relationships on the graph
-  graph.hideOrphanedClasses();
+// Blacklist example classes from being shown on the graph
+graph.blacklistClassPattern("eu.svjatoslav.inspector.java.structure.example.*");
 
-  // Produce bitmap image titled "JavaInspect full project.png" to the
-  // user Desktop directory.
-  graph.generateGraph("JavaInspect full project");
+// do not show single classes with no relationships on the graph
+graph.hideOrphanedClasses();
+
+// Produce bitmap image titled "JavaInspect full project.png" to the
+// user Desktop directory.
+graph.generateGraph("JavaInspect full project");
 #+END_SRC
 Result:
     - Generated PNG image: [[file:JavaInspect%20full%20project.png][JavaInspect full project.png]]
 
-* Embedding JavaInspect in your Maven project
+*** example 3: GraphViz embedded in another project
+1. Download project Sixth [[http://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=sixth.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz][code snapshot]].
+2. Inspect and run *DataGraph.java*.
+
+*** Embedding JavaInspect in your Maven project
 
 Declare JavaInspect as dependency:
 #+BEGIN_SRC xml
-    <dependencies>
-        ...
-        <dependency>
-            <groupId>eu.svjatoslav</groupId>
-            <artifactId>javainspect</artifactId>
-            <version>1.3</version>
-        </dependency>
-        ...
-    </dependencies>
+<dependencies>
+    ...
+    <dependency>
+        <groupId>eu.svjatoslav</groupId>
+        <artifactId>javainspect</artifactId>
+        <version>1.6</version>
+    </dependency>
+    ...
+</dependencies>
 #+END_SRC
 
 
 Add Maven repository to retrieve artifact from:
 #+BEGIN_SRC xml
-    <repositories>
-        ...
-        <repository>
-            <id>svjatoslav.eu</id>
-            <name>Svjatoslav repository</name>
-            <url>http://www2.svjatoslav.eu/maven/</url>
-        </repository>
-        ...
-    </repositories>
+<repositories>
+    ...
+    <repository>
+        <id>svjatoslav.eu</id>
+        <name>Svjatoslav repository</name>
+        <url>http://www2.svjatoslav.eu/maven/</url>
+    </repository>
+    ...
+</repositories>
 #+END_SRC
 
 * Requirements
-
 [[http://www.graphviz.org/][GraphViz]] - shall be installed on the computer.
 
 On Ubuntu/Debian use:
-: sudo apt-get install graphviz
+#+BEGIN_SRC sh
+sudo apt-get install graphviz
+#+END_SRC
+* TO DO
+Note: Because this is side project (and I have many of them) I can
+only contribute few hours per year at average. Any help is welcome.  A
+LOT of cool ideas could be implemented. For intstance:
+
+- BUG: Should not hide references if there are too many of them to
+  classes if referring classes are not visible anyway because of
+  blacklist/whitelist rules. Basically reference counting should
+  exclude not visible classes.
+
+- BUG: Orphaned class removal does not work always. There are many
+  bugs and corner cases to find and fix still.
+
+- BUG: Code is not very readable. Document and refactor for better
+  maintainability.
+
+- FEATURE: Create installable DEB package.
+  - Submit it to some Debian developer for integration or become
+    Debian package maintainer.
+
+- FEATURE: Make it modular. That is: central part, an application
+  model could be standalone and serializable.
+
+  - There could be multiple ways to acquire model:
+    - By introspecting application via Java reflections (current mode
+      of operation).
+    - By parsing java source. (unfinished)
+
+  - There could be ways to manipulate model:
+    - Store/load/compare.
+    - Trim uninteresting parts.
+    - Highlight important parts.
+
+  - There could be multiple ways to render model:
+    - PNG/SVG (currently implemented)
+    - PlantUML (TODO)
+    - Interactive 3D visualization (TODO)
+
+- FEATURE: Replace internal java parser in package
+  eu.svjatoslav.inspector.java.methods with: https://javaparser.org/
+
+- FEATURE: Integarte with [[http://plantuml.com/class-diagram][PlantUML]].
+
+- FEATURE: Add dark theme for generated graphs.
+
+- FEATURE: Sort Class fields by alphabet.
+
+- FEATURE: Visualize also concrete field values so it could be used as
+  ultra cool runtime logging/debugging framework.
+
+- FEATURE: Possibility to visualize structure and data from JVM
+  snapshot.
+
+- FEATURE: Possibility to attach to remote process to visualize
+  data/structure using JVM debug port and mechanism.
+
+- FEATURE: Possibility to attach to JVM using JVM agent.
+
+- FEATURE: Possibility to inspect graphs in 3D using [[http://www2.svjatoslav.eu/gitbrowse/sixth-3d/doc/index.html][Sixth 3D engine]].
+
+- FEATURE: Possibility to select classes/fields/values to be
+  visualized in some graph query language. For greater flexibility in
+  comparison to currently supported glob syntax.
+
+- FEATURE: Add option to control JavaInspect via JSON or XML config
+  file. For example different graphs for given project could be
+  defined once in plain text config, possibly with the aid of some
+  interactive utility. Then defined graphs could be updated as part of
+  project build or release process.
+
+- FEATURE: Configurable maven plugin to generate graphs as part of the
+  project build/release process.